Preguntas frecuentes sobre bioplásticos

Los términos BIOPLÁSTICOS y BIOPOLÍMEROS se usan frecuentemente, pero no siempre de forma correcta debido a su ambigüedad. La definición de estos conceptos similares engloba varios tipos de plásticos distintos centrándose en su origen o en la gestión de sus residuos.

Los bioplásticos comprenden toda una familia de materiales con diferentes propiedades y aplicaciones. Según European Bioplastics (2022), un material plástico se define como un bioplástico si es de base biológica, biodegradable o presenta ambas propiedades.

De base biológica: El término de base biológica o biobasado, significa que el material o producto se deriva (total o parcialmente) de la biomasa (plantas). La biomasa utilizada para bioplásticos proviene de materias primas renovables, por ejemplo, de maíz, caña de azúcar o celulosa. Los materiales biobasados pueden, o no, ser biodegradables.

Biodegradable: es aquel material que, al finalizar su ciclo de vida, es completamente asimilado por los microorganismos presentes en el medio ambiente (no se necesitan aditivos artificiales). La biodegradación depende de muchos factores ambientales como la humedad, la localización, la temperatura, etc.

La biodegradabilidad está vinculada a la cadena polimérica y no depende del origen de las materias primas. Los polímeros biodegradables no tienen por qué ser biobasados.

Clasificación de los Bioplásticos según European Bioplastics (2022):

El término biobasado hace referencia a los plásticos cuyo origen se basa en recursos renovables y no fósiles. Estas fuentes renovables y naturales generalmente corresponden a materias primas agrícolas que no compiten con la industria alimentaria, como son los restos de maíz, cereales, remolacha azucarera, yuca o cultivos de caña de azúcar. Los materiales biobasados evitan el agotamiento de los recursos fósiles (petróleo) y reducen considerablemente las emisiones de gases con efecto invernadero.

No todos los polímeros biobasados son biodegradables, pues un polímero biodegradable debe cumplir con muchos otros requisitos y la propiedad de la biodegradación no depende de la base de recursos de un material, sino de su estructura química.

Asimismo, biodegradable y compostable son términos para definir a todos aquellos materiales que, debido a su estructura molecular, pueden ser asimilados por los microorganismos presentes en el medioambiente, pero la mayor diferencia entre ellos radica en la intervención humana para controlar el tiempo y las condiciones de biodegradación.

Por ejemplo, los materiales biodegradables, al finalizar su ciclo de vida, son completamente asimilados por los microorganismos presentes en el medioambiente, como bacterias, hongos y algas. La biodegradación depende de muchos factores ambientales como la humedad, la localización, la temperatura, etc.

Y los materiales compostables se transforman en compost (fertilizante orgánico) en las plantas de compostaje industriales, en contenedores de compostaje doméstico, o en la tierra, bajo unas condiciones controladas de compostabilidad (tiempo, temperatura, humedad, microorganismos).

Biobasado es un término que se utiliza para definir aquellos plásticos cuyos monómeros provienen de recursos naturales y no fósiles. Estas fuentes renovables y naturales generalmente corresponden a materias primas agrícolas que no compiten con la industria alimentaria, como son los restos de maíz, cereales, remolacha azucarera, yuca o cultivos de caña de azúcar.

Los polímeros biobasados evitan el agotamiento de los recursos fósiles (petróleo) y reducen considerablemente las emisiones de gases de efecto invernadero.

No todos los polímeros biobasados son biodegradables, algunos de ellos lo son y otros no, un polímero biodegradable debe cumplir con muchos otros requisitos.

 Biodegradable es aquel material que, al finalizar su ciclo de vida, es completamente asimilado por los microorganismos presentes en el medio ambiente. La biodegradación depende de muchos factores ambientales como la humedad, la localización, la temperatura, etc.

La biodegradabilidad está vinculada a la cadena polimérica y no depende del origen de las materias primas. Los polímeros biodegradables no tienen por qué ser biobasados.

Los biopolímeros INZEA® son biodegradables y biobasados, con un contenido renovable de hasta el 95%.

Principalmente, los bioplásticos biobasados están hechos de plantas ricas en carbohidratos como el maíz, la caña de azúcar o la remolacha azucarera, los denominados cultivos alimentarios o materia prima de primera generación. La materia prima de primera generación es actualmente la más eficiente para la producción de bioplásticos porque requiere la menor cantidad de tierra para crecer y produce los mayores rendimientos, con base en European Bioplastics (2022).

La industria de los bioplásticos biobasados también está investigando el uso de cultivos no alimentarios (materias primas de segunda y tercera generación), como la celulosa y subproductos no comestibles de la producción de cultivos alimentarios, que generan grandes cantidades de subproductos celulósicos como paja, rastrojo de maíz o bagazo que se pueden utilizar para producir biopolímeros.

Los bioplásticos se utilizan principalmente en los siguientes segmentos de mercado:

• Embalaje, bolsas (incluido embalaje flexible y rígido).
• Bienes de consumo y electrodomésticos.
• Agricultura y horticultura.
• Automoción y transporte.
• Construcción.
• Textiles y calzado.
• Electrónica y electricidad.

Según la Asociación Europea de Bioplásticos, todos los bioplásticos no necesariamente son biodegradables. La biodegradación no depende de la base de recursos de un material, sino de su estructura química. Los bioplásticos son una familia de materiales que pueden ser de base biológica, biodegradables o ambos; pero la mayor parte (casi el 60%) de los bioplásticos del mercado son materiales biodegradables.  

Los productos biodegradables / compostables deben informar una recomendación con respecto a la opción adecuada al final de la vida útil y la eliminación correcta de este producto. European Bioplastics (2022) recomienda adquirir un certificado y una etiqueta para los productos de plástico biodegradable destinados al compostaje industrial según EN 13432.

El uso de bioplásticos biodegradables y compostables, como bolsas de biorresiduos, envases de alimentos frescos o vajillas y cubiertos desechables, pueden biodegradarse o compostarse al final de su vida útil y así reducir la contaminación del medio ambiente.

Los polímeros biobasados evitan el agotamiento de los recursos fósiles (petróleo) y reducen considerablemente las emisiones de gases de efecto invernadero.

Otro beneficio importante de los plásticos de base biológica es su potencial para cerrar el ciclo, aumentar la eficiencia de los recursos, el reciclaje mecánico y el compostaje industrial. Esto genera retos para la industria de generar capacidades para un compostaje adecuado.

Sí es posible. Los bioplásticos tienen aplicaciones duraderas, pero también de corta vida útil. Los materiales innovadores de base biológica y biodegradables, como PLA, PHA o mezclas de almidón, son idóneos para productos de larga duración, sin embargo, se utilizan principalmente en aplicaciones de corta duración como el envasado, según European Bioplastics (2021).

Las normas determinan cómo deben realizarse las mediciones de biodegradabilidad o renovabilidad de un material determinado, o qué criterios deben cumplirse. En Colombia a la fecha no existen laboratorios certificados que realicen las pruebas y certifiquen el cumplimiento de los estándares internacionales.

Normas en Colombia:

ICONTEC NTC 5991:2014

Norma técnica que especifica los requisitos y procedimientos para determinar la compostabilidad y el tratamiento anaerobio de los envases o embalajes y materiales de envase o embalaje

Normas y estándares internacionales:

Fuente: European Bioplastics (2022):

De base biológica

• La norma CEN/TS 16137:2011 especifica el método de cálculo para determinar el contenido de carbono de base biológica en monómeros, polímeros, materiales y productos plásticos, basado en la medición del contenido de 14C. Actualmente, es la directriz más importante para fundamentar las declaraciones de comercialización relativas al contenido de carbono de base biológica de un material o producto.
• EN 16640 determina el contenido de carbono de origen biológico utilizando el método de radiocarbón.
• La norma EN 16785-1 determina el contenido de origen biológico mediante análisis de radiocarbono y análisis elemental.
• La segunda parte del estándar EN 16785-2 determina el contenido de origen biológico mediante el método de balance de materiales.

Estándares de sostenibilidad y ciclo de vida

• Las dos normas ISO 14040 e ISO 14044 se centran en evaluar los aspectos ambientales e impactos potenciales de un producto o servicio a lo largo de su ciclo de vida.
• EN 16760 proporciona requisitos basados en ISO 14040, excluyendo los productos alimenticios para el consumo humano o animal y la energía.
• EN 16751 desarrolla criterios de sostenibilidad aplicables a la parte de origen biológico.
• Además, existen numerosos esquemas de certificación en sostenibilidad, por ejemplo, ISCC PLUS, RSB o Sin embargo, estos no se basan en una norma, sino en las disposiciones de la UE.
• ISO 14067 es un estándar sobre la huella de carbono de los productos.

Estándares de compostabilidad

Los productos plásticos pueden proporcionar pruebas de su compostabilidad al cumplir con éxito la norma europea armonizada: EN 13432 (embalaje) o EN 14995 (plásticos). Estas dos normas definen la especificación técnica para la compostabilidad de los productos bioplásticos, según European Bioplastics (2021).

Estas certificaciones garantizan que el producto pueda ser compostado industrialmente, tanto el plástico como todos los demás componentes, por ejemplo, colores, etiquetas, pegamentos y, en el caso de los productos de embalaje, residuos del contenido. Lo mismo emplean las normas ISO 18606 e ISO 17088, especificaciones para plásticos compostables pesados.

Estándares de compostaje doméstico

Actualmente no existe un estándar internacional que especifique las condiciones para el compostaje doméstico de plásticos biodegradables. Sin embargo, existen varios estándares nacionales, como la norma australiana AS 5810: plásticos biodegradables aptos para el compostaje doméstico. Además, sobre la base de la certificación hogareña OK compost, que requiere al menos un 90% de degradación en 12 meses a temperatura ambiente, se desarrolló la norma francesa NF T 51-800, especificaciones para plásticos aptos para compostaje doméstico.

Internacionalmente, existen entidades que certifican mediante logos o etiquetas que un producto cumple con estándares de compostabilidad o biodegradabilidad siguiendo normas como la europea EN 13432, la ASTM D6400 o la ISO 17088 (Internacional). Algunos ejemplos son el Instituto de Productos biodegradables (BPI, por sus iniciales en inglés) en Estados Unidos, DIN-Certco y TÜV AUSTRIA (anteriormente Vinçotte) en Europa, que permiten a los consumidores identificar los productos que cumplen con los estándares de compostabilidad y biodegradabilidad de las normas mencionadas anteriormente. Estos logos además dan indicaciones del tipo de tratamiento y ambiente que requieren los productos para su disposición. De esta forma es posible identificar si un material es apto para biodegradación o compostaje en el hogar, a nivel industrial, en tierra, en agua, entre otros.

Con base en European Bioplastics (2022):

• Las etiquetas que se refieren al contenido de base biológica son, por ejemplo, DIN-Geprüft de base biológica, OK biobased y el nuevo logotipo de Nederlandse Norm (NEN), basado en EN 16785-1.
• Las etiquetas para productos compostables industrialmente son, por ejemplo, el logotipo de plántulas, OK Compost y DIN-Geprüft Industrial Compostable.
• Las etiquetas que demuestran la compostabilidad en el hogar son OK compost Home y din-Geprüft Home Compostable Mark.
• La etiqueta OK biodegradable Soil está certificada por TÜV AUSTRIA Bélgica. DIN CERTCO otorga DIN-Geprüft biodegradable en suelo de acuerdo con CEN/TR 15822.

La norma europea de compostabilidad de envases (EN 13432) incluye 4 tests, además de una descripción detallada del producto:

• Test de biodegradabilidad. Descomposición química de los materiales en CO2, agua y minerales. De acuerdo con el estándar, al menos el 90% del material tiene que descomponerse por acción biológica durante los primeros 6 meses.
• Test de contenido de metales pesados. Materia volátil> 50%, metales pesados (Cu, Zn, Ni, Cd, Pb, Hg, Cr, Mo, Se, As) y flúor por debajo del límite.
• Test de desintegración. Separación física del producto en pequeños fragmentos.
• Test de ecotoxicidad. Para comprobar si el producto compostado no ejerce ningún efecto adverso en las plantas.

El compostaje industrial es el proceso de transformación de la materia orgánica en productos estables y desinfectados (biomasa) para su uso en la agricultura. Para garantizar la eficacia agrícola y comercial del compost, las plantas de compostaje industriales o municipales proporcionan condiciones controladas en la temperatura, humedad, aireación, etc.

Los plásticos compostables ensayados y certificados según las normas europeas de compostaje industrial EN 13432 (envases) o EN 14995 (plásticos) cumplen con los criterios técnicos para ser tratados en plantas de compostaje industrial.

Los criterios para la compostabilidad industrial de los envases se establecen en la norma europea EN 13432, la cual exige que los plásticos compostables se desintegren después de 12 semanas y se biodegraden completamente después de seis meses. Es decir, el 90 por ciento o más del material plástico se convertirá en CO2 y la parte restante en agua y compost valioso, con base en European Bioplastics (2021). El compost se usa como mejorador del suelo y puede reemplazar a los fertilizantes minerales.

El compostaje casero es la descomposición controlada de materiales orgánicos como frutas, verduras, podas, pasto, hojas… El resultado final, compost, nos sirve para mejorar la estructura del suelo, facilitar el crecimiento de las plantas y evitar el crecimiento de malas hierbas y disminuir la cantidad de residuos, mientras contribuimos con el cuidado del medioambiente.

Al agregar a un recipiente los materiales orgánicos, añadir agua y revolver para que se aireen durante un determinado periodo de tiempo, obtenemos un compost de color café oscuro, con olor y apariencia similar a la tierra que encontramos en los suelos boscosos.

Actualmente, los plásticos son más escasos y costosos que los convencionales. Sin embargo, a medida que aumenta la producción de bioplásticos (impulsada por las normativas medioambientales en todo el mundo) y los procesos se vuelven más eficientes, los precios bajan y pronto serán comparables con los plásticos convencionales.

Se espera que los bioplásticos reemplacen cada día más a los plásticos convencionales. El costo de la investigación y el desarrollo aún compensa una parte de la inversión en bioplásticos y tiene un impacto en los precios de los materiales y productos, por ejemplo, en la actualidad, ya existen varios materiales y productos bioplásticos competitivos en costos.

En la actualidad no hay prácticamente nada que los bioplásticos no puedan hacer. Existen alternativas bioplásticas para la mayoría de los materiales plásticos convencionales y aplicaciones, que ofrece las mismas o mejores propiedades y funcionalidades, con base en European Bioplastics (2022).

El principal desafío al que se enfrenta la industria de los bioplásticos es la falta de medidas políticas eficaces o incentivos reglamentarios para fomentar una entrada al mercado a gran escala. Según un estudio PRO BIP realizado por la Universidad de Utrecht en 2009, los bioplásticos podrían sustituir técnicamente alrededor del 85 por ciento de los plásticos convencionales.

En Quimicoplásticos lo acompañamos en el diseño y desarrollo de nuevas aplicaciones sostenibles e innovadoras. Somos pioneros desde hace más de una década en traer a Colombia materias primas plásticas biodegradables y compostables para el desarrollo de productos amigables con el medioambiente.

OXODEGRADACIÓN es un proceso de descomposición química en el que la materia primero se oxida y después se fragmenta en partes. Los polímeros oxodegradables son plásticos convencionales derivados del petróleo, pero incluyen un aditivo en su composición que estimula su fragmentación.

El proceso de oxidación provoca que el plástico se vuelva quebradizo y fragmente en pequeñas partes conocidas como microplásticos. Aunque esto pueda parecer una ventaja, los polímeros oxodegradables tienen una estructura molecular que no puede ser asimilada por los microorganismos presentes en la naturaleza, y estos pequeños fragmentos se convierten en MICROPLÁSTICOS que permanece en la NATURALEZA para siempre, por lo que no representan una alternativa efectiva para evitar la problemática del desecho plástico ni reducen el agotamiento de los recursos fósiles. Por resultar más problemáticos para el medio ambiente, se habla de prohibirlos en muchos países.

Según European Bioplastics, los productos denominados “oxo-fragmentables” se fabrican a partir de plásticos convencionales y se complementan con aditivos específicos para imitar la biodegradación. Sin embargo, estos aditivos se descomponen en fragmentos muy pequeños (microplásticos) que permanecen en el medioambiente y terminan siendo absorbidos o ingeridos por el ser humano y muchos organismos.

A diferencia de la oxo-fragmentación, la biodegradación resulta de la acción de microorganismos naturales. El proceso produce agua, dióxido de carbono y biomasa como productos finales. Además, los materiales oxo-fragmentables no se biodegradan en condiciones de compostaje industrial como se define en las especificaciones aceptadas: EN 13432, ISO 18606 o ASTM D6400

Los plásticos verdaderamente biodegradables se pueden distinguir de los llamados plásticos “oxo-fragmentables” a través del uso de etiquetas, normas y certificaciones que se adhieren a los estándares reconocidos de la industria para la biodegradación.

Por ejemplo, la norma europea para envases industriales compostables, la certificación y las etiquetas correspondientes, como el logotipo de ‘Seedling’ (según EN 13432), están disponibles para garantizar la biodegradabilidad y compostabilidad.

La Ley 2232 de 2022 en su Artículo 8° establece la prohibición de plásticos oxodegradables en Colombia en un plazo de 8 años, contados a partir de la entrada en vigencia de la Ley; esto es, a partir del 7 de julio de 2030, queda prohibida la introducción en el mercado, comercialización y/o distribución en el territorio nacional de productos fabricados total o parcialmente con plásticos oxodegradables.

La Ley 2232 de 2022 define plástico oxodegradable, como materiales plásticos que incluyen aditivos los cuales, mediante oxidación, provocan la fragmentación del material plástico en microfragmentos o su descomposición química.

El Plan Nacional para la gestión sostenible de los plásticos de un solo uso, presentado por el Ministerio del Medio Ambiente y Desarrollo Sostenible en mayo de 2021, establece lo siguiente respecto a estos materiales:

Acción 1.5. Plásticos Oxodegradables

La comisión Europea examinó el impacto del denominado plástico oxodegadable en los siguientes aspectos:

• La biodegradabilidad del plástico oxodegradable en diversos entornos;
• El impacto ambiental en relación con la dispersión de basura; y
• Cuestiones relacionadas con la reciclabilidad

Por lo anterior, la UE restringió la introducción en el mercado de los productos fabricados con plástico oxodegradables (Directiva (UE) 2019/904).

Los llamados plásticos oxodegradables son plásticos convencionales que incluyen aditivos para acelerar la fragmentación del material en trozos muy pequeños, inducida por la radiación UV o la exposición al calor. Debido a estos aditivos, el plástico se fragmenta con el tiempo en partículas de plástico y, por último, en micro plásticos con propiedades similares a las de los micro plásticos procedentes de la fragmentación de los plásticos convencionales (Unión Europea, 2018).

Según la Comisión de la Unión Europea:

“Teniendo en cuenta las principales conclusiones del estudio realizado sobre la cuestión, así como de otros informes disponibles, no existen pruebas concluyentes sobre una serie de cuestiones importantes relacionadas con los efectos beneficiosos del plástico oxodegradable en el medio ambiente. Es indiscutible que el plástico oxodegradable, incluidas las bolsas de plástico, puede degradarse más rápido en entornos al aire libre que el plástico convencional. Sin embargo, no existen pruebas de que el plástico oxodegradable se biodegrade completamente en un periodo de tiempo razonable en entornos al aire libre, en vertederos de residuos o en el medio marino. En concreto, no se ha demostrado una biodegradación lo suficientemente rápida en vertederos de residuos ni en el medio marino. Por consiguiente, un amplio abanico de científicos, instituciones internacionales y gubernamentales, laboratorios de pruebas, asociaciones empresariales de fabricantes de plásticos, empresas de reciclado y otros expertos han llegado a la conclusión de que los plásticos oxodegradables no son una solución desde el punto de vista medioambiental y que no son aptos para su uso a largo plazo, para el reciclado o para el compostaje. Existe un riesgo considerable de que los plásticos fragmentados no se biodegraden por completo, con el consiguiente peligro de que se acelere la acumulación de microplásticos en el medio ambiente, especialmente en el medio marino. La cuestión de los microplásticos se reconoce desde hace tiempo como un problema mundial que requiere una acción urgente, no solo en términos de recogida de la basura dispersa, sino también de prevención de la contaminación por plásticos. Las alegaciones que presentan el plástico oxodegradable como la solución «oxobiodegradable» a la dispersión de basura, ya que no tiene impacto negativo sobre el medio ambiente, en concreto porque no deja ningún tipo de fragmentos de plástico ni residuos tóxicos, no están respaldadas por evidencias. A falta de pruebas concluyentes sobre los efectos beneficiosos desde el punto de vista medioambiental, existiendo, de hecho, indicios en contrario, y habida cuenta de las alegaciones en relación con ello que inducen a error a los consumidores y del consiguiente riesgo de comportamientos de dispersión de basura, deberían estudiarse medidas en el contexto colombiano.

Las prohibiciones de plásticos Oxodegradables son objeto del instrumento normativo para gestión de plásticos de un solo uso, que será presentado durante 2021. Se adelantarán estudios o análisis científicos por instituciones independientes o academia, que permitan establecer posiciones científicas sobre otras tecnologías de degradación del plástico”.